(57)【要約】【課題】  略球状の球状微小可動物を正確に検出し、その体積を測定できる方法を提供する。【解決手段】  光バリヤセンサ部のビーム光路を球状微小可動物１１が通過する時に、ビーム光路を横断する球状微小可動物１１によって検出面１３に発生する光強度の変化を検出し、測定信号１９に変換することで球状微小可動物１１を測定する球状微小可動物の体積測定方法であって、球状微小可動物１１を測定するステップの前に、予め複数の球状微小可動物の体積の平均から標準体積を求め、測定信号１９の振幅ＵＴと標準体積とを対応付けるステップを有し、球状微小可動物１１を測定するステップでは、検出された各球状微小可動物１１の体積を、測定信号１９の振幅ＵＴの変化と標準体積に基づいて測定する。【選択図】  図２ 
2005121647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１個の発光器および少なくとも１個の受光器を含む光バリヤセンサ部のビーム光路を球状微小可動物が通過する時に、前記ビーム光路を横断する前記球状微小可動物によって検出面に発生する光強度の変化を前記受光器で検出し、判定回路部により電気測定信号に変換することで前記球状微小可動物を測定する球状微小可動物の体積測定方法であって、
前記球状微小可動物を測定するステップの前に、予め複数の前記球状微小可動物の体積の平均から標準体積を求め、前記電気測定信号の振幅と前記標準体積とを対応付けるステップを有し、
前記球状微小可動物を測定するステップでは、検出された各球状微小可動物の体積を、前記電気測定信号の振幅の変化と前記標準体積に基づいて測定する
ことを特徴とする球状微小可動物の体積測定方法。
【請求項２】
前記球状微小可動物の体積の測定は、個々の前記球状微小可動物が前記光バリヤセンサ部のビーム光路を横断して通過する際に、光ビームが遮断されることによる光強度の変化に基づく
ことを特徴とする請求項１に記載の球状微小可動物の体積測定方法。
【請求項３】
前記球状微小可動物の体積の測定は、複数の前記球状微小可動物の測定された全ての体積が合計されて、それらの総体積を求める
ことを特徴とする請求項１または２に記載の球状微小可動物の体積測定方法。
【請求項４】
前記電気測定信号の振幅と前記標準体積との対応付けは、
前記発光器から出力されて前記受光器で検出された光ビームの特定の変化あるいは射影面の特定の変化により得られた電気測定信号の振幅の変化に前記標準体積が対応付けられる
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の球状微小可動物の体積測定方法。
【請求項５】
少なくとも１個の発光器および少なくとも１個の受光器を含む光バリヤセンサ部のビーム光路を球状微小可動物が通過する時に、前記ビーム光路を横断する前記球状微小可動物によって検出面に発生する光強度の変化を前記受光器で検出し、判定回路部により電気測定信号に変換することで前記球状微小可動物を測定する球状微小可動物の体積測定方法であって、
予め複数の前記球状微小可動物の体積の平均から標準体積を求めるステップと、
前記標準体積の前記球状微小可動物が検出された場合の前記電気測定信号の振幅を前記標準体積と対応付けて記憶するステップと、
光バリヤセンサ部のビーム光路を球状微小可動物が通過する時の前記電気測定信号の振幅の変化を検出するステップと、
前記電気測定信号の記憶された振幅と検出された振幅の最大値の比率を求めるステップと、
前記電気測定信号の振幅の比率から前記球状微小可動物の体積の比率を求めるステップと、
前記体積の比率と前記標準体積から前記球状微小可動物の体積を求めるステップと
を有する
ことを特徴とする球状微小可動物の体積測定方法。
【請求項６】
前記電気測定信号の振幅の比率から体積の比率を求めるステップでは、
前記電気測定信号の振幅の比率から前記球状微小可動物の直径の比率を求め、
前記直径の比率から前記球状微小可動物の体積の比率を求める
ことを特徴とする請求項５に記載の球状微小可動物の体積測定方法。
【請求項７】
前記体積の比率と前記標準体積から球状微小可動物の体積を求めるステップでは、
複数の前記球状微小可動物の測定された全ての体積の総和により、それらの総体積が求められる
ことを特徴とする請求項５または６に記載の球状微小可動物の体積測定方法。
【請求項８】
少なくとも発光器および受光器を含み、前記発光器及び前記受光器間に、複数本の光ビームが列をなすビーム光路列を形成できる光バリヤセンサ部と、
前記発光器および前記受光器に電気的に接続され、球状微小可動物が前記ビーム光路列を横断した時の前記受光器における受光強度変化に基づいて前記球状微小可動物を検出する判定回路部と
を備える球状微小可動物の測定装置であって、
前記判定回路部には、
複数の前記球状微小可動物の体積の平均から求められた標準体積と、前記標準体積の前記球状微小可動物が検出された場合の前記電気測定信号の振幅とを対応付けて記憶する記憶部と、
光バリヤセンサ部のビーム光路を球状微小可動物が通過する時の前記電気測定信号の振幅の変化を検出し、前記電気測定信号の記憶された振幅と検出された振幅の最大値の比率を演算し、前記電気測定信号の振幅の比率から前記球状微小可動物の体積の比率を演算し、前記体積の比率と前記標準体積から前記球状微小可動物の体積を求める制御回路と
を備えることを特徴とする球状微小可動物の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、略球状で微小寸法の可動物の体積を測定する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、移動する物体（可動物）を計数（測定）するために、光バリヤ装置あるいは光バリヤセンサと称される検出装置が用いられている。入手可能である従来の光バリヤセンサでは、発光器と受光器との間には、球状で微小な個々の可動物を検出できる光ビームを形成するための付加的な光学系を備えておらず、個々の球状微小可動物の繰り返し出現頻度が高く（又は出現サイクルが早く）て球状微小可動物の相互寸法間隔が小さい場合、それを測定するためには過大な測定サイズ、すなわち過大な直径のビーム光路を備えている。
【０００３】
光バリヤセンサは、球状微小可動物がビーム光路を横断（通過）する際の光ビームの受光強度信号変化を判定回路部で認識して球状微小可動物を検出する。
【０００４】
しかし、光バリヤセンサで球状微小可動物を検出する場合には、受光器により検出される信号が外乱信号に比較して非常に小さいため、環境の及ぼす影響や、電気的外乱、振動現象等により誤検出される場合がある。
【０００５】
球状の微小可動物、特に、液体の滴を、ｍｍ未満領域の寸法精度で確実に検出して計数することができる装置および方法としては、例えば、出願人自身により出願された未公開の特許文献１がある。この出願明細書に記載された事項は、その全内容が本発明の記載事項に適用される。
【０００６】
例えば、いわゆる１００μｍ以下の直径を有する流体滴をノズルから発射するマイクロディスペンサにより所定の液体の量を配量する場合のような多くの用途では、配量される滴は、上記特許文献１に示されたように計数されるのみならず、その体積も測定されなければならない。例えば、一定量が配量されなければならない場合、滴の数を数え、それに対して、予め測定された個々の滴の体積を乗算して滴の総量を得ている。
【０００７】
【特許文献１】独国特許出願第１０３３８１０８．２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、実際にマイクロディスペンサから吐出される滴は、必ずしも常に同一直径を有しているとは限らない。そのため、上記の方法で得られた滴の総量は、あまり正確ではない場合がある。従って、体積を測定するためには、上記した公知の方法を改善する必要がある。
【０００９】
上記した問題を解決するため本発明では、略球状の微小可動物を正確に検出し、その体積を測定する方法を提供することを目的とする。なお、その場合の滴の総量は、複数の球状微小可動物の個々に測定された体積を合計して総量（総体積）を求めるものとする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した課題を解決するために、本発明の球状微小可動物の体積測定方法は、少なくとも１個の発光器および少なくとも１個の受光器を含む光バリヤセンサ部のビーム光路を球状微小可動物が通過する時に、ビーム光路を横断する球状微小可動物によって検出面に発生する光強度の変化を受光器で検出し、判定回路部により電気測定信号に変換することで球状微小可動物を測定する球状微小可動物の体積測定方法であって、球状微小可動物を測定するステップの前に、予め複数の球状微小可動物の体積の平均から標準体積を求め、電気測定信号の振幅と標準体積とを対応付けるステップを有し、球状微小可動物を測定するステップでは、検出された各球状微小可動物の体積を、電気測定信号の振幅の変化と標準体積に基づいて測定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の球状微小可動物の体積測定方法では、略球状の微小可動物を正確に検出し、その体積を測定する方法を提供できる。また、球状微小可動物の体積測定方法は、測定装置について、球状微小可動物１１の体積を、所定の標準体積に対応付けて求めることから、一つは、測定装置の感度、すなわち測定範囲および信号増幅度を、可能な限り最高の値に自動的に常時調整されるように補償できるという利点を有する。さらにもう一つ、環境条件に基づく当面の外乱の影響を自動的な校正によって次第に低減させることができるという利点を有する。また、本発明の体積測定方法では、光バリヤセンサ部の光ビームが球状微小可動物の横断通過により遮断されることに基づき、標準体積へ対応付けて体積を求めるので、球状微小可動物の本来の体積を比較的正確に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施形態を、図面を参照して以下に詳細に説明する。以下に示す実施形態の説明では、図面およびその説明から本発明の特徴、利点、および適用可能性を明らかにする。
【００１３】
本発明の球状微小可動物の検出および体積測定のためには、基本的に、ドイツ国特許出願第１０３３８１０８．２号明細書に記載された装置を用いることができ、その液体の滴、特にｍｍ以下の領域の直径を持つ滴の計数を応用することができる。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態の球状微小可動物の測定装置の主要部の概略構成を示すブロック図である。
図１に示したように、本発明の球状微小可動物の測定装置は、ドライバ２によって駆動制御される発光器１、例えば、発光ダイオードまたはレーザダイオードを含む。発光器１から出射した光は、発光側光伝導路体束３に導入される。発光側光伝導路体束３の各光伝導路体（例えば、光ファイバ）の光入射側部は、発光器１に光学的に結合されている。発光側光伝導路体束３の各光伝導路体における光入射側部の入射断面形状は、結合される発光器１の出力部の断面形状、例えば、円形に適合させて形成される。発光側光伝導路体束３の各光伝導路体における光出射側部は、一列に整列され、その各出射断面は、発光側光伝導路体束３の出射断面として平らな端面を形成している。光出射側部から出射される光ビームは、光バリヤセンサ部３０のビーム光路列を形成しており、検出される球状微小可動物が横断する（移動する）検出領域空間２４を貫通する。
【００１５】
発光側光伝導路体束３の光出射面と対向するように、同様に平らな端面が形成された受光側光伝導路体束４が配置されている。受光側光伝導路体束４には、発光側光伝導路体束３から出射された光ビームが入射される。受光側光伝導路体束４の光出射側部は、受光器５に光学的に結合されている。受光器５は、受光側光伝導路体束４から出射された光信号を受信し、その光信号を電気信号に変換する。受光器５としては、例えば、フォトダイオード、または、フォトトランジスタを用いることができる。
【００１６】
発光器１および受光器５に電気的には、判定回路部４０が接続され、光バリヤセンサ部３０において、ビーム光路列を球状微小可動物が横断することによって引き起こされる受光強度の変化を検出し、球状微小可動物が横断したか否かを判定する。そのために受光器５から出力された電気信号は、まず第１増幅器６で増幅される。この増幅された信号から、信号電圧における略直流電圧成分の大きさに相当する電圧が、加減算器７でアナログ的に減算される。その結果、得られた変化分の電圧信号が、第２増幅器８でさらに増幅される。このようにして、受光器５で受信された光ビームの信号の変化分が、第２増幅器８の全出力電圧の領域にわたって示されることになる。というのは、加減算器７内で、受信信号中の直流電圧成分が消去されてしまうからである。続いて、その変化分の電圧信号になった入力信号がしきい値回路９によってしきい値処理され、その出力信号１８が、制御回路（マイクロプロセッサ）１０により構成されるカウント回路に入力される。
【００１７】
第１増幅器６、加減算器７、および、第２増幅器８の各出力端部から出力された電圧信号は、それぞれ電圧測定用の信号ライン２１、２０、１９を介して制御回路１０に入力され、そこで各出力電圧が認識される。第１増幅器６および第２増幅器８の増幅度は、制御回路１０により調整可能である。その場合、制御回路１０は、その増幅度を、信号ライン２１および信号ライン１９を介して測定される各出力電圧信号に応じて最適化することができる。この最適化は、増幅度調整用出力の信号ライン１４および１６を介して実施される。
【００１８】
制御回路１０は、第１増幅器６の出力信号２１を参照することにより、第１増幅器６から加減算器７に入力された信号電圧から減算させるために、信号ライン１５を介して加減算器７に入力させる電圧（直流電圧分）の大きさを検出することができる。また、制御回路１０は、しきい値回路９のしきい値を、出力信号１８を参照することにより、信号ライン１７を介して入力信号に適応させることができる。つまり、制御回路１０は、微小な可動の球状微小可動物２２によって引き起こされる受光器５への入射信号に変化、そしてその結果としてしきい値回路９への入力値に変化があった場合には、その変化があった場合を確実に検出できるようにしきい値回路９のしきい値を調整する。
【００１９】
さらに、制御回路１０により、発光器１の発光強度を制御することができる。その場合、発光強度調整用の信号ライン５３に出力する信号により、発光器１のドライバ２が制御され、その結果、発光器１に入力される電流が制御される。
【００２０】
制御回路１０は、上記したように増幅度、直流電圧成分のオフセット、しきい値、および、発光器１の電流を制御する各制御信号を出力することにより、判定回路部４０の各部品６〜９の動作領域が最適値に適合するようにプログラムされる。受光器５の入出力信号および光バリヤセンサ部３０の特性に関する判定回路部４０の最適調整は、発光器１の発光強度を調整することによって球状微小可動物１１のシミュレーションを行うことで実施することができる。その調整動作は、制御回路１０のプログラムによって自動的に実施される。それにより、温度や部品の劣化、光バリヤセンサ部３０の汚損などの周囲環境の及ぼす影響を除去するように常時調整することができる。また、制御回路１０は、ディスプレー５１の表示内容を制御し、制御回路１０のディジタル入出力端に接続されるディジタル信号インタフェース５２を介して他のディジタルデバイスとの間でデータ等の送受信を実施する。
【００２１】
本実施形態では、制御回路１０を用いて、しきい値回路９の手前からアナログ信号として取り出される測定信号（電圧測定用の信号ライン）１９から、球状微小可動物１１の体積を測定することができる。光バリヤセンサ部３０からの出力信号は、上述した自動平衡型増幅回路（６、８）に入力される。その結果として得られた測定信号１９には、内容として、球状微小可動物１１の可動速度（測定パルスの時間幅に対応する）および射影面積（測定パルスの振幅Ｕに対応する）を信号の形で含んでいる。
【００２２】
基本的に測定信号１９の変化の最大値が、検出された球状微小可動物１１の最大射影面積に対応する値を示すことになる。本実施形態では、この基本に基づいて体積測定を行うことができる。増幅回路６、８の振幅増幅度は、予めシミュレーションを行って求められた標準の滴を生ずる光量変化（dphi）が得られるように調整動作されて決定される。この調整動作により、光バリヤセンサ部３０のビーム光路等に対する外乱信号の影響も除去される。
【００２３】
図２は、光バリヤセンサ部３０の有効検出面（ビーム光路）１３を横切る球状微小可動物１１の動きの各段階の測定信号１９の時間的推移を時間ｔの関数で示した図であり、また、複数の光伝導路体により構成される受光側光伝導路体束４を図１のII−II線側から示した拡大端面図が示されている。
【００２４】
図２には、球状微小可動物１１（例えば液体の滴）が通過する光バリヤセンサ部３０の有効な検出面１３が示されている。球状微小可動物（滴）１１は、可動方向（矢印）１２の方向に動く。図２では、全部で６個の滴（滴１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ）の動きの段階の測定信号１９（以下、各段階の測定信号を１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆで示す）が、時間ｔの関数として示されている。
【００２５】
受光側光伝導路体束４は、列をなすように並設された複数本の光伝導路体から構成される。これらの光伝導路体は、検出面１３として示したように略長方形状の検出端面を形成している。球状微小可動物１１は、検出端面を横断する方向で、図２中に矢印で示す可動方向１２に可動する。
【００２６】
図２に時点ｔ１で示した第１の動き段階では、滴１１ａは、光バリヤセンサ部３０の検出面１３の領域からまだ完全に外れている。それに対応する測定信号１９ａは、オフセットレベルＵＯffset（Offset）に対して何の変化も示していない。
【００２７】
時点ｔ２で示した第２の動き段階では、滴１１ｂは、対応する断面の半分が光バリヤセンサ部３０の検出面１３の領域内に入っている。測定信号１９ｂは、最大振幅ＵＴの半分に相当する振幅を示している。
【００２８】
時点ｔ３およびｔ４で示した第３および第４の動き段階の間、滴１１ｃおよび１１ｄは、完全に光バリヤセンサ部３０の検出面１３の領域（ビーム光路）内にある。測定信号１９ｃおよび１９ｄは、最大振幅ＵＴに相当する振幅を示している。
【００２９】
第５の時点ｔ５で示した第５の動き段階では、滴１１ｅは、光バリヤセンサ部３０の検出面１３の領域から外れかかり、ここでは、その断面の半分が検出面１３から外れている。そのため測定信号１９ｅは、最大振幅ＵＴの半分に相当する振幅を示している。
【００３０】
第６の時点ｔ６で示した第６の動き段階では、滴１１ｆは、光バリヤセンサ部３０の検出面１３の領域から完全に外れている。それに対応する測定信号１９ｆは、オフセットレベルＵＯffset（Offset）に対して何の変化も示していない。
【００３１】
この光バリヤセンサ部３０の検出面１３を通過する滴１１は、上述の各測定信号を生成させ、その測定信号の最大振幅ＵＴは、滴１１の射影面積に比例し、射影面積は滴１１の直径ｄの２乗に比例する。すなわち、
ＵＴ ∝ πｄ２／４
である。
【００３２】
したがって、
ｄ ∝（ＵＴ）１／２
となる。
【００３３】
滴１１の体積Ｖは滴１１の直径ｄの３乗に比例するので、
Ｖ ∝ ｄ３
である。
【００３４】
このことから、滴１１の体積Ｖは、信号振幅の２分の３乗に比例するので、
Ｖ ∝（ＵＴ）３／２
となる。
【００３５】
検出された複数の球状微小可動物の体積の数Ｎ個の総和は、マイクロディスペンサから配量されて吐出された滴１１の総量（総体積）Ｖｇｅｓを指すものであり、
【数１】
2005121647.tif 000003
となる。
【００３６】
校正係数ｋは、初めに一度得る必要があり、例えば、従来の方法で測定された既知の個数の滴１１の質量または体積によって得ることができる。その場合、既知の体積または質量は、全ての滴１１の体積信号（ＵＴ）３／２の総和によって得られる。
【００３７】
係数ｋが既知であれば、数１に示した方法を用いることによって、複数個の滴１１の総体積（総量）を測定することができる。
【００３８】
本実施形態の回路では、滴１１の体積は、シミュレートされた標準の滴の一定値に常に調整される。その場合、発光器１のＬＥＤの光は、例えば１０％の光ビームの変化が得られるところまで減少させられる。滴１１によって減少する光ビーム量は、その射影面積に比例し、従って、その直径の２乗に比例する。制御回路１０は、面積信号から体積信号を計算し、その総和を求める。
【００３９】
本実施形態の球状微小可動物の体積測定方法は、少なくとも１個の発光器１および少なくとも１個の受光器５を含む光バリヤセンサ部３０のビーム光路を球状微小可動物１１が通過する時に、ビーム光路を横断する球状微小可動物１１によって検出面１３に発生する光強度の変化を受光器５で検出し、判定回路部４０により電気測定信号１９に変換することで球状微小可動物１１を測定する球状微小可動物の体積測定方法であって、球状微小可動物１１を測定するステップの前に、予め複数の前記球状微小可動物の体積の平均から標準体積を求め、電気的な測定信号１９の振幅Ｕと標準体積とを対応付けるステップを有し、球状微小可動物１１を測定するステップでは、検出された各球状微小可動物の体積を、測定信号１９の振幅Ｕの変化と標準体積に基づいて測定する。
【００４０】
球状微小可動物１１の体積の測定は、個々の球状微小可動物１１が光バリヤセンサ部３０のビーム光路を横断して通過する際に、光ビームが遮断されることによる光強度の変化に基づく。
【００４１】
球状微小可動物１１の体積の測定は、複数の球状微小可動物１１の測定された全ての体積が合計されて、それらの総体積を求める。
【００４２】
電気測定信号１９の振幅Ｕと標準体積との対応付けは、発光器１から出力されて受光器５で検出された光ビームの特定の変化あるいは射影面の特定の変化により得られた測定信号１９の振幅の変化に標準体積が対応付けられる。
【００４３】
また、本実施形態の球状微小可動物の体積測定方法は、少なくとも１個の発光器１および少なくとも１個の受光器５を含む光バリヤセンサ部３０のビーム光路を球状微小可動物１１が通過する時に、ビーム光路を横断する球状微小可動物１１によって検出面１３に発生する光強度の変化を受光器５で検出し、判定回路部４０により電気測定信号１９に変換することで球状微小可動物１１を測定する球状微小可動物の体積測定方法であって、予め複数の前記球状微小可動物の体積の平均から標準体積を求めるステップと、標準体積の球状微小可動物が検出された場合の電気測定信号１９の振幅を標準体積と対応付けて記憶するステップと、光バリヤセンサ部３０のビーム光路を球状微小可動物１１が通過する時の電気測定信号１９の振幅の変化を検出するステップと、電気測定信号１９の記憶された振幅と検出された振幅の最大値の比率を求めるステップと、電気測定信号１９の振幅の比率から球状微小可動物１１の体積の比率を求めるステップと、その体積の比率と標準体積から球状微小可動物１１の体積を求めるステップとを有する。
【００４４】
上記の電気測定信号の振幅の比率から体積の比率を求めるステップでは、電気測定信号１９の振幅の比率から球状微小可動物１１の直径の比率を求め、その直径の比率から球状微小可動物１１の体積の比率を求める。
【００４５】
上記の体積の比率と標準体積から球状微小可動物の体積を求めるステップでは、複数の球状微小可動物１１の測定された全ての体積の総和により、それらの総体積が求められる。
【００４６】
本実施形態の球状微小可動物の測定装置は、少なくとも発光器１および受光器５を含み、発光器１及び受光器５間に、複数本の光ビームが列をなすビーム光路列を形成できる光バリヤセンサ部３０と、発光器１および受光器５に電気的に接続され、球状微小可動物１１がビーム光路列を横断した時の受光器５における受光強度変化に基づいて球状微小可動物１１を検出する判定回路部４０とを備える球状微小可動物の測定装置であって、判定回路部４０には、複数の球状微小可動物１１の体積の平均から求められた標準体積と、その標準体積の球状微小可動物１１が検出された場合の電気測定信号の振幅とを対応付けて記憶する記憶部と、光バリヤセンサ部３０のビーム光路を球状微小可動物１１が通過する時の電気測定信号１９の振幅の変化を検出し、電気測定信号１９の記憶された振幅と検出された振幅の最大値の比率を演算し、電気測定信号１９の振幅の比率から球状微小可動物１１の体積の比率を演算し、その体積の比率と標準体積から球状微小可動物１１の体積を求める制御回路１０とを備える。
【００４７】
本実施形態の方法においては、少なくとも１つの発光器１および少なくとも１つの受光器５を含む光バリヤセンサ部３０のビーム光路を球状微小可動物１１が通過した時に、ビーム光路を通過する球状微小可動物１１によって発生する受光器５での光強度の変化を判定回路部４０により検出し、電気測定信号１９に変換する。本実施形態は、測定するステップに先立ち、電気測定信号１９の振幅が予め得られた球状微小可動物１１の平均的な標準体積に対応付けられ、測定するステップの際には、電気測定信号１９の振幅Ｕの変化を基にして測定される各球状微小可動物１１の体積が求められる。
【００４８】
本実施形態の測定装置は、球状微小可動物１１の体積を、所定の標準体積に対応付けて求めることから、一つは、測定装置の感度、すなわち測定範囲および信号増幅度を、可能な限り最高の値に自動的に常時調整されるように補償できるという利点を有する。さらにもう一つとして、環境条件に基づく当面の外乱の影響を自動的な校正によって次第に低減させることができるという利点を有する。
【００４９】
本実施形態では、光バリヤセンサ部３０の光ビームが球状微小可動物１１の横断通過により遮断されることに基づき、標準体積へ対応付けて体積を求めるので、球状微小可動物１１の本来の体積を比較的正確に測定することができる。
【００５０】
本実施形態では、体積測定は、通常、多数（複数）の球状微小可動物１１により実施される。その場合、測定された複数の球状微小可動物１１の全ての体積が判定回路部４０で合計されてそれらの総体積が求められる。
【００５１】
好ましくは、発光器１によって発生されて受光器５によって検出された光ビームの特定の変化、つまり特定の射影面積の変化が変換されて電気測定信号１９の振幅の特定の変化になり、それに標準体積が対応付けられる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、本発明の実施形態の球状微小可動物検出装置の主要部の概略構成を示すブロック図である。
【図２】光バリヤセンサ部の有効検出面（ビーム光路）を横切る球状微小可動物の動きの各段階の測定信号の時間的推移を時間ｔの関数で示した図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  発光器、
２  ドライバ、
３  発光側光伝導路体束、
４  受光側光伝導路体束、
５  受光器、
６  第１増幅器、
７  加減算器、
８  第２増幅器、
９  しきい値回路、
１０  制御回路、
１１  球状微小可動物（滴）、
１１ａ〜１１ｆ  各段階の滴、
１２  可動方向（矢印）、
１３  検出面、
１４  （増幅度調整用の）第１アナログ出力信号ライン、
１５  （直流成分減算用の）第３アナログ出力信号ライン、
１６  （増幅度調整用の）第２アナログ出力信号ライン、
１７  （しきい値調整用の）第４アナログ出力信号ライン、
１８  （しきい値回路の出力電圧測定用の）アナログ入力信号ライン、
１９  （電気的な）測定信号：（第２増幅器の出力電圧測定用の）アナログ入力信号ライン、
１９ａ〜１９ｆ  各測定信号、
２０  （直流成分減算結果の出力電圧測定用の）アナログ入力信号ライン、
２１  （第１増幅器の出力電圧測定用の）アナログ入力信号ライン、
２２  球状微小可動物、
２４  検出領域空間、
３０  光バリヤセンサ部、
４０  判定回路部、
５１  ディスプレー、
５２  ディジタル信号インタフェース、
５３  （発光強度調整用の）第５アナログ出力信号ライン。
【図１】
2005121647.tif 000004
【図２】
2005121647.tif 000005